تغطية شاملة

تم فك رموز آلية تسمح بتوارث نشاط الدماغ من جيل إلى جيل، وليس عن طريق الحمض النووي

وجد باحثون من جامعة تل أبيب أن جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) الصغيرة من مادة وراثية قادرة على نقل الذكريات المكتسبة من الخلايا العصبية إلى الخلايا الجنسية ومن هناك إلى الأجيال القادمة، وقد نشر البحث الليلة 6.6.19 في مجلة Cell 

شجرة عائلة من الديدان، تعتمد على خلية عصبية (خلية عصبية)، وجزيئات RNA التي تنقل المعلومات بين الأجيال. الائتمان: بياتا إيديتا ميرزوا
شجرة عائلة من الديدان، تعتمد على خلية عصبية (خلية عصبية)، وجزيئات RNA التي تنقل المعلومات بين الأجيال. الائتمان: بياتا إيديتا ميرزوا

أظهر الباحثون في مختبر البروفيسور عوديد رافافي من كلية علم الأعصاب والكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية في كلية علوم الحياة وكلية سيغول لعلم الأعصاب في جامعة تل أبيب أن التغيرات في الخلايا العصبية التي تتحكم في سلوك وذاكرة الديدان هي تنتقل إلى الأجيال القادمة من خلال جزيئات مرخصة تسمى RNAs الصغيرة أو sRNA. البحث له أهمية كبيرة في فك رموز آليات علم الوراثة اللاجينية - وراثة السمات المكتسبة غير المشفرة في الحمض النووي.
قاد البحث طلاب الدكتوراه راشيل بوسنر وإيتي توكر في مختبر البروفيسور رافافي. سيتم نشر المقال بتاريخ 6.6.19 في مجلة Cell المرموقة.

"هل يمكن توريث السمات المكتسبة خلال الحياة إلى الجيل القادم؟ يقول البروفيسور رافافي: "لقد كان هذا السؤال مثيرًا للجدل بين العلماء منذ ما يقرب من 200 عام". "اعتبارًا من اليوم، إحدى الكائنات الحية الأكثر شيوعًا للبحث حول هذا الموضوع هي دودة صغيرة وشفافة تسمى C. elegans، والتي كانت نموذجًا بحثيًا رائدًا: تم منح ما لا يقل عن 6 جوائز نوبل للبحث في هذه الدودة منذ ذلك الحين. 2000."

واكتشف البروفيسور رافافي وفريقه في دراسات سابقة أن الديدان قادرة على توريث نسلها، على مدى أجيال عديدة، صفتين مكتسبتين خلال الحياة: مقاومة الفيروس، وذكرى المجاعة. وهذا يعني أنه، على عكس المفاهيم التي سيطرت على الأبحاث لعقود من الزمن، فإن الوراثة لا تمر فقط عبر المسار المعروف وغير المتغير للحمض النووي، ولكن أيضًا عبر مسارات أخرى، قادرة على نقل السمات المكتسبة إلى الأبناء. يوضح البروفيسور رافافي: "وجدنا أن مقاومة الفيروس وذاكرة الحالة الغذائية للوالدين تنتقل

أحفاد من خلال وراثة الحمض النووي الريبي (RNA) - أو بشكل أكثر دقة جزيئات الحمض النووي الريبوزي (sRNA) - جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) الصغيرة، القادرة على نقل ونقل المعلومات الوراثية من خلية إلى أخرى. ودور هذه الجزيئات هو التسبب في التعبير عن الجينات الموجودة في الحمض النووي بالطريقة الصحيحة وفي المكان المناسب في الجسم (على سبيل المثال: على الرغم من أن رمز الحمض النووي هو نفسه في جميع الخلايا، إلا أن جينات الرؤية يتم التعبير عنها في العين) ، ويتم التعبير عن الجينات المسؤولة عن وظيفة الركبة في الركبة)."

"حبة البازلاء من الميراث اللاجيني"

في الدراسة الحالية، خطا الباحثون خطوة أخرى إلى الأمام، وطلبوا فحص ما إذا كانت الذاكرة المشفرة أثناء الحياة في الخلايا العصبية للدماغ يمكن أيضًا توريثها للأجيال القادمة باستخدام جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) الصغيرة. للقيام بذلك، عادوا إلى الديدان: قاموا بإنشاء ديدان لا تنتج جزيئات sRNA من نوع معين يسمى endo-siRNA، وبسبب هذا النقص فهي غير قادرة، من بين أمور أخرى، على متابعة الرائحة للعثور على الطعام. وفي وقت لاحق، أعادوا القدرة على إنتاج إندوسيرنا حصريًا إلى الجهاز العصبي، وبالفعل عادت إليهم القدرة على تحديد موقع الطعام أيضًا. ووجدوا أيضًا أن جزيئات endo-siRNA المنتجة في الخلايا العصبية تصل أيضًا إلى أنسجة أخرى في جسم الدودة، وتؤثر على التعبير الجيني هناك أيضًا.

"كان السؤال المهم في هذه المرحلة هو: هل جزيئات إندو سيرنا، التي يتم إنتاجها في هذه الديدان في الخلايا العصبية فقط، قادرة على الانتقال أيضًا إلى الخلايا الجنسية، ومن هناك إلى الأجيال القادمة؟" يقول البروفيسور رافافي. وكانت الإجابة المدوية: نعم! إن نسل تلك الديدان، التي لا ينتج حمضها النووي جزيئات endo-siRNA، ورثت الصفة المفقودة من والديها، وعرفت كيفية التعرف على الطعام عن طريق الرائحة والتحرك نحوه.

ويخلص البروفيسور رافافي إلى أن "الوراثة بخلاف التغييرات في تسلسل الحمض النووي تسمى علم الوراثة اللاجينية، وقد اكتسب هذا المجال الكثير من الزخم في الأبحاث في السنوات الأخيرة". "في بحثنا، اتخذنا خطوة مهمة نحو فهم أعمق لعمليات وآليات علم الوراثة اللاجينية. لا نعرف حتى الآن ما إذا كانت العملية التي اكتشفناها تحدث أيضًا عند البشر، ولكن إذا كان الأمر كذلك، فقد يكون لاكتشافاتنا آثار بعيدة المدى. منذ أكثر من قرن من الزمان، اكتشف العلماء كيفية عمل الوراثة الجينية من خلال الحمض النووي من خلال الأبحاث التي أجريت على البازلاء والذباب. نأمل أن تكون الدودة التي ندرسها هي حبة البازلاء من الميراث اللاجيني."

تعليقات 12

  1. لوريم إيبسوم,

    عندما بدأت قراءة تعليقك الأول، "حسنًا، من المسؤول عن هذه العملية الرائعة؟ [...] هناك إجابة واحدة صحيحة بالطبع"، اعتقدت أنك شخص متدين تريد أن تقول لنا أن كل شيء مسؤول... يا الله. حسنا، اتضح أن هذه ليست حالتك.

    لكن، من ناحية أخرى، أرى فيك بالفعل تشابهًا كبيرًا مع رجل متدين. لسبب ما تدافع وتهاجم شيئًا فشيئًا. هناك شيء ما في هذه المقالة يخل بتوازنك ويضعك في موقف دفاعي. أنت السوناتة الباحثين ("أقترح أن يتوقف العلماء عن الدردشة..."). لماذا يهددك هذا؟

  2. روي، لم أفهم معظم ادعاءاتك.

    على أية حال، أنا لست عالم أحياء "محترفًا"، ويمكن للمرء أن يفترض أنه لن يقوم أحد بتمويل مختبر لي حتى أتمكن من العمل "من أجل الحصول على المعرفة". بالإضافة إلى ذلك، فإن لقبي الفريد ليس أكثر غموضًا من الاسم الأول العام، الذي يوجد منه عدة آلاف في إسرائيل.

  3. جزء كبير من الحديث يتناول نفس الأمر ولكن من جوانب مختلفة، كما أنهم لا يصفون مسألة الوعي في العالم المادي الذي هو شرط وجود الخطاب.

    الاقتراض من التكنولوجيا - الحمض النووي من جانب الخادم مقابل الحمض النووي الريبي من جانب العميل
    من المنطقي جدًا أن يكون هذان ما يسمى بالتقنيات المستقلة
    ومع حقيقة أن هاتين لغتين مختلفتين، أو حتى أكثر من ذلك،
    لكن كلاهما يعملان بشكل تآزري في شكل واجهة
    وعلى كل حال - حتى لو كانت اللغة نفسها - هناك فرق
    الوجود بين الأجهزة والبرمجيات. والبرمجة. على جميع أنواع المستويات.

    وكلمة في موضوع النتكت – لوريم إيبسوم – الذي يختبئ وراء مثل هذا التعبير المبهم. ومن يريد أن يكون عالماً لا يدّعي ملكية المعرفة، بل يعمل للحصول عليها، ونشر الحقائق التي اكتسبها من أجل الأجيال القادمة.

  4. ييجال،
    نتفق أنا ونعوم على أن المسؤول عن الآلية اللاجينية، ولو بشكل ضمني، هو الحمض النووي. يدعي نعوم أن هذا واضح، ولا يزال مهمًا. أوافق على أن هذا الأمر مهم بالفعل، لكنه ليس واضحًا على الإطلاق من جميع المناقشات حول "علم الوراثة اللاجينية" هنا وفي أماكن أخرى على الشبكة الإسرائيلية.

    ثم يأتي المزيد من المعلقين ويعرضون حجتي.

  5. القصة الكبيرة هنا هي الدليل على أن هذه ليست عملية انتقاء طبيعي ولا طفرات. هذه هي القوة التجريبية لنظرية علم الوراثة اللاجينية.
    ربما يستحق جائزة نوبل.

  6. ينتقل علم الوراثة اللاجينية من الأم إلى الطفل من خلال الطعام غير المرغوب فيه الذي تشتريه من السوبر ماركت ثم يخرج طفل مصاب بالتوحد، وهذه جريمة ضد الأطفال

  7. لست محترفًا، لكن من خلال الملاحظة أرى سمات مميزة تنتقل من الجد إلى الحفيدة التي لم تعرفه حتى (ولدت بعد سنوات من وفاته).

  8. كلمة "ديدان" مفقودة في العنوان، ولم يثبت بعد أن هذه الآلية الموروثة تعمل أيضًا لدى البشر

  9. سلام. كقارئ لا يمارس المهنة، أحاول أن أفهم الاختلافات في تصوراتك. عنوان المقال هو: "تم فك رموز آلية تسمح بتوارث نشاط الدماغ من جيل إلى جيل - وليس عن طريق الحمض النووي". هل يصح أن نكتب... وراثة نشاط الدماغ من جيل إلى جيل - دون تغيير في الحمض النووي؟ أي أن الحمض النووي كبرنامج رئيسي يتضمن معلومات لإنتاج طرق النقل التي لا يتم تخزينها في حد ذاتها، ولكن في مواقع أخرى؟

  10. لوريم إيبسوم، لم أفهم قصدك.
    ومن الواضح أن آلية نقل المعلومات اللاجينية هي في حد ذاتها آلية وراثية مشفرة في الحمض النووي، وقد تم إنشاؤها وتحسينها على مدى أجيال عديدة عن طريق الانتقاء الطبيعي في الحمض النووي. كل هذا لا ينتقص من أهمية البحث في هذه الآلية التي تعمل بالتعايش مع المعلومات الوراثية، وتمكن من التكيف السريع مع البيئة من خلال التحكم في التعبيرات المختلفة للحمض النووي.

  11. حسنًا، ومن المسؤول عن هذه العملية الرائعة؟ لإنتاج ذكرى المجاعة والحرب على الفيروس؟ من المسؤول عن إنتاج جزيئات RNA المناسبة؟ أرسلهم إلى الخلايا الجنسية وتأكد من أنهم سيستقبلونها بالفعل ولن يقوموا بتفكيكها كما يفعلون (؟) يجب عليهم تحطيم بعض الفيروسات؟ تفسير هذه الجزيئات في النسل في خلايا الدماغ المناسبة وتنشيط أجهزة الجسم بناء على ذلك وبالطريقة الصحيحة؟

    هناك إجابة واحدة صحيحة بالطبع: الحمض النووي.

    ويجب أن نتذكر أن هذه الدودة البسيطة ربما ظهرت في وقت قريب من الانفجار الكامبري، منذ أكثر من نصف مليار سنة، ومنذ ذلك الحين كان لديها أكثر من الوقت الكافي لتحسين وتطوير وصقل جميع آليات بقائها. من الواضح أنه بالنسبة لمخلوق ذو عمر قصير كهذا (حوالي ثلاثة أسابيع)، فإن نقل الذاكرة حول فيروس عدو، والذي لا يزال كامنًا هناك في البركة، يعد أمرًا ضروريًا لبقاء النسل. لم يتم توضيح الميزة التطورية للذكر الجائع، ولكن يمكن الافتراض أنها تسبب تغيرًا سلوكيًا كبيرًا بما يكفي ليلاحظه العالم. إنها كلها ميزة تطورية مشفرة في الحمض النووي.

    لذا أقترح أن يتوقف العلماء عن الحديث عن علم الوراثة اللاجينية، ويجلسوا، ويعودوا إلى المختبر ويجدوا الجينات المسؤولة عن هذه المعجزة التطورية. يمكن الافتراض أنهم سيجدون أيضًا بعض الرسائل الأخرى التي يستطيع Hesi Elganes نقلها إلى نسله.

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.